电气

传感器及其分类

什么是换能器

电气传感器是一种可用于将温度,声音或光的非电物理质量转换为电气信号,例如电压和电流。它还可以被描述为能够将物理量转换为比例电量,例如电流和电压。这传感器它们是它们是传感元件和转导元件的两部分。传感器是传感元件,它将产生可测量的响应物理条件的变化,并且转导元件将传感器输出转换为合适的输出形式。

传感器通常是电气,电子,机电,电磁,光子或光伏,它可以将一种形式的能量转换为另一种形式,它将测量值转换为可用的电信号

选择换能器时必须考虑的因素是什么?

  • 灵敏度- 它必须足够敏感以产生可检测的输出
  • 工作范围- 它应该保持范围要求,它必须在整个范围内具有良好的分辨率
  • 准确性- 必须保证高精度
  • 避免错误- 传感器必须按照传输函数的描述保持输入输出关系,以避免错误
  • 根据经营原则- 主要是根据它们使用的操作原理选择传感器,使用的操作原理可能是电阻,电感,电容,压电......
  • 瞬态和频率响应- 它应该满足所需的时间域规范,如上升时间,设定时间和小动态错误
  • 加载效果- 为避免加载效果,换能器应具有高输入阻抗和低输出阻抗
  • 环境兼容性- 所选择的传感器必须与环境条件兼容,并且必须保持其输入和输出关系,并且不能解决
  • 避免不需要的信号- 换能器应该能够避免或更少敏感对不需要的信号,并且对所需信号应该高度敏感

传感器分类

  • 主动和被动换能器
  • 模拟和数字换能器
  • 基于使用的转导原理
  • 初级和次级传感器
  • 换能器和逆传感器
  • 电阻传感器

有源传感器

这些传感器不需要任何外部电源的操作,因此可以称为自发电类型传感器,并且它们在能量转换原理下运行。因此,当由某种物理形式的能量刺激时,它不需要任何外部电源并产生模拟电压或电流

实例 - 热电偶,光伏电池,热处理,压电

被动传感器

这种类型的换能器需要外部电源进行能量转换。大多数DC电源或音频发生器用作外部电源和电阻,电容和电感的变化是响应于测量的量的输出信号。

实例 - 热敏电阻,电阻应变计,差压变压器

初级和次级传感器

某些换能器具有机械以及电气设备,机械装置将要测量的物理量转换为机械信号,并且这种机械装置称为初级换能器,并且它们处理要测量的物理量。然后,电气设备将该机械信号转换成相应的电信号,这种电信号称为次级换能器

换能器和逆传感器

换能器可以将非电量转换成电量,而逆换能器可以将电量转换为非电量

模拟和数字传感器

在具有输入变化的模拟传感器中,输出的连续变化。这些类型的换能器将输入量转换为模拟输出,这是时间示例的连续函数是应变仪,热电偶和热敏电阻。在具有输入变化的数字换能器中,有一种数字或离散类型的输出示例是数字编码器,振动串换能器。

电阻传感器

电阻换能器是由于某些物理现象的变化导致的电阻变化的换能器

电位器(电阻换能器)

这种类型的电阻换能器用于电压分割,它们由设置有滑动触点的电阻元件组成,并且滑动触点被称为擦拭器。电位器使用电阻作为测量位置的手段。

应变计(电阻换能器)

应变仪是一种无源换能器,其使用导线中的电阻变化来感测由电线上的力产生的应变。它是可用于测量重量,压力的换能器。应变计将机械伸长率和压缩转换成电阻变化,并且由于在外力作用在其上时,由于规格线的长度和横截面积的变化而发生的电阻变化。

热敏电阻(电阻换能器)

热敏电阻是一种电阻器,热敏电阻是温度相关的电阻,其电阻随温度而变化。半导体热敏电阻具有负温度系数,因此当温度增加电阻时。热敏电阻广泛用于浪涌电流限制器。热敏电阻由金属氧化物如镍,钴,铜,铀,铁的混合物组成

换能器根据转导原理

电容式传感器

电容换能器是具有可变电容的电容器,它们用于测量线性位移。在该换能器中,电容变化由于一些物理现象变为电信号的变化,电容换能器通过测量电容的变化来测量位移。

电容传感器的优点

  • 运营力较少,它们在小系统中非常有用
  • 高度敏感
  • 它具有很大的频率响应,它可以测量静态和动态变化

电容式传感器的缺点

  • 性能受污垢和其他污染的影响
  • 对温度变化敏感

电感传感器

这些换能器适用于磁感应原理,它可能是自成的或无源型。发电机原理用于自发电类型,当导体和磁场之间存在相对运动时,在导体中感应电压,并且通过测量的变化来提供场和导体之间的这种相对运动。转速表是一种电感换能器,它将速度或速度转换为电信号。

电磁转导

在这种类型中,通过在没有激励的情况下通过磁通量的变化将测量值转换为导体中的电压。这些换能器是有源换能器,通过一块磁铁和电磁铁之间的运动进行通量的变化

换能器的类型

  • 压电传感器

这是一种特殊的传感器,该换能器的主要功能是将机械能转换为电能。然后电气进入机械能,用于检测电子鼓焊盘中的杆滚筒。它可以用作汽车发动机管理系统中的爆震传感器,用于注意到发动机的敲击。

  • 压力传感器

它用于测量通过将压力改变为电能的气体或液体等空气或液体的压力,其主要应用是幅度感测深度感测,流动传感和泄漏测试这些换能器可用于在速度断路器下发电电力道路的高速公路可以转化为电能的力。

温度传感器

这是一种电气设备,用于将器件的温度转换成另一个量,如电能压力或机械能,然后将数量发送到控制装置以控制器件的温度。它用于检查空气的温度,以便我们可以控制几种控制系统的温度,如空调,加热通风等

超声换能器

该换能器将电信号转换为超声波。它还可以用于测量基于反射的声音的距离。通过这种换能器的帮助,我们可以找到很难找到高压或高温区域的区域。该系统采用8051微控制器,电源,包括发射器和接收器的超声换能器模块,

如果发现由超声换能器检测的任何障碍物或任何对象,则它将反射从物体反射,并且换能器将通过考虑到速度来接收换能器用于传输和接收波的时间来接收这些波。声音然后基于声速和通过微控制器的帮助,测量距离并将显示在LCD显示屏上

应用程序

传感器的应用一些用于医学作为医学领域的超声波机,还有其他用于音乐录音

  • 用于确定肌肉的运动,称为加速度。
  • 测量发动机上的负荷
  • 用来感测发动机敲门
  • 它用于测量气体和液体的压力

相关文章

什么是整流二极管?及他们的类型

nba欧宝直播

交流可调速度驱动器

areej.

继电器的基础知识

areej.